Hvordan fungerer elektrisitet i hjemmet?

Husholdningens strøm og strømmen kan virke ganske mystisk, siden denne elektromagnetiske kraften er helt usynlig. Men det kan være lettere å forstå hvis du sammenligner det med vann som strømmer gjennom rørene i hjemmet ditt. Selv om analogien ikke er perfekt, er det påfallende likheter i hvordan disse systemene fungerer.

Både vann og strøm kommer inn i hjemmet ditt fra strømlinjene og går ut etter å ha blitt distribuert i hele huset. Vann strømmer gjennom rør og brukes på kraner og andre inventar før det eksisterer via et avløpssystem. Elektrisitet strømmer gjennom et nettverk av ledninger og brukes av lys, apparater og andre elektriske apparater; den også, så "ut" hjemmet ved å strømme tilbake til bakken.

Trykk får det til å strømme

Vann strømmer gjennom husets forsyningsrør fordi det er under trykk av vannselskapet eller av et brønnsystem. Når den er brukt på en armatur, har den ikke lenger trykk og må stole på tyngdekraften for å strømme gjennom avløpsrørene. Derfor kan alt vannet som kommer ut av huset gjennom avløp anses å ikke ha noe trykk. På samme måte har elektrisitet et spesifikt trykk (spenning) som reguleres av kraftselskapet. Dette trykket lar den elektriske strømmen strømme gjennom ledningene som fører inn i huset og gjennom hele husets elektriske system. Elektrisitet brukes av hvert elektrisk apparat eller apparat. Alt ubrukt returnerer til inngangspunktet for elektrisk service (og til slutt tilbake til strømnettet) via nøytrale kretsledninger. Denne returen anses å være uten trykk, omtrent som vann som går ned i avløpet til hjemmet ditt.

Trykk = spenning

Å øke vanntrykket i et rør for rørleggerarbeid betyr at vannet strømmer gjennom med større kraft. Det samme gjelder elektriske ledninger; mer trykk betyr større kraft. Mens vanntrykk måles i pund per kvadrattomme eller psi, måles elektrisk trykk i volt eller spenning. Alle elektriske apparater er klassifisert for spesifikke spenninger. De fleste enheter og små apparater i et hjem er vurdert til omtrent 120 volt, mens høyspenningsapparater, som elektriske tørketrommler, komfyrer og mange baseboardvarmer, er vurdert til omtrent 240 volt.

Strømning = strømstyrke

Akkurat som større vannrør bærer mer strøm eller større volum vann, kan større elektriske ledninger bære mer elektrisk strøm. Elektrisk strøm måles i ampere eller strømstyrke. Sammen med spenning er alle elektriske komponenter klassifisert for sikre strømstyrkenivåer. Strømbryterne i hjemmets bryterboks styrer den elektriske strømmen i en separat krets, og hver har en spesifikk forsterker. De fleste generelle kretser er klassifisert for 15 eller 20 ampere, mens kretser for store apparater er klassifisert for 30, 40, 50 eller flere ampere. Når du driver for mange apparater eller lys via en krets, øker du strømmen effektivt til punktet for overbelastning. Dette får bryteren til å trekke ut og slå av strømmen til kretsen.

Spenning x strømstyrke = watt

En watt er et mål på hvor mye strøm som brukes av de elektriske enhetene som trekker strøm fra en krets. Watt er en funksjon av både spenning (trykk) og strømstyrke (strøm eller strøm). Multiplikasjon av spenning og strømstyrke gir effekt.

For eksempel kan mikrobølgeovnen din være vurdert til maksimalt 10 ampere, og den er koblet til en stikkontakt på 120 volt. Maksimal effektforbruk for dette apparatet er derfor 10 (ampere) x 120 (volt) = 1200 watt. Det er hvor mye strøm mikrobølgeovnen bruker når den går høyt (andre innstillinger, som opptining, bruker sannsynligvis færre watt). På lignende måte kan du beregne den tilgjengelige effekten til en hel krets. En 15-amp, 120 volt husholdningskrets har maksimalt 1800 watt tilgjengelig (15 x 120). Dette betyr at alle lysarmaturer og plug-in-apparater som kjører samtidig, kan legge opp til ikke mer enn 1800 watt før det overbelaster kretsene og utløser en strømbryter.

Spare strøm

Som med vann, hvor bevaring betyr å redusere antall forbrukte liter, er å spare strøm et spørsmål om å redusere den totale mengden forbruk av watt. Når vi går tilbake til vår rørlegger sammenligning, kan en energieffektiv lyspære sammenlignes med et lavstrøms dusjhode. Gamle dusjhoder hadde strømmer på 5 liter per minutt, men dagens lavstrømningsmodeller bruker ikke mer enn 2,5 liter per minutt. På samme måte, der vi en gang rutinemessig brukte glødepærer på 60 watt, bruker vi nå kanskje 12 eller 14 watt LED-lyspærer. Og akkurat som vannforbruket kan reduseres ved å fikse kraner som lekker, kan strømforbruket reduseres ved å slå av lys og apparater når du forlater et rom.

Bevaring av energi, som bevaring av vann, innebærer å redusere mengden strøm som forbrukes, målt i watt. Dette kan oppnås ved å bruke mer effektive lyspærer og apparater som har lavere wattbehov, eller ved å begrense tiden de trekker strøm (for eksempel ved ikke å kjøre klimaanlegg konstant).